EP0121200A2 - Device for individual zones temperature regulation - Google Patents
Device for individual zones temperature regulation Download PDFInfo
- Publication number
- EP0121200A2 EP0121200A2 EP84103262A EP84103262A EP0121200A2 EP 0121200 A2 EP0121200 A2 EP 0121200A2 EP 84103262 A EP84103262 A EP 84103262A EP 84103262 A EP84103262 A EP 84103262A EP 0121200 A2 EP0121200 A2 EP 0121200A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- control device
- temperature
- temperature control
- card
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1917—Control of temperature characterised by the use of electric means using digital means
Definitions
- the invention relates to a temperature control device for individual rooms with a control device, a temperature sensor and an actuator on one or more radiators.
- the present invention is based on the object of specifying a temperature control device for individual rooms, the operation and setting of which is so simple that it can also be carried out by persons who are not technically trained.
- the temperature control device should lead to heating cost savings. This task is described in the case of a temperature control device benen type solved in accordance with the invention in that the control device has a variably programmable processing electronics and that actuators which operate discontinuously are connected to the processing electronics.
- Such a temperature control device preferably contains a microprocessor, to which temperature-time profiles for certain periods of time are specified via program cards.
- the program cards are preferably optically readable and can be labeled and deleted manually. This makes it possible to design the heating programs individually in the simplest way and to divide the heating periods, such as days and weeks, into as many individual areas as, depending on the respective needs, different temperatures are desired in the individual rooms.
- the actuators for the discontinuous two-point controller preferably consist of engine valves or solenoid valves. Further advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims.
- 1 denotes the reading unit into which a program card according to FIG. 2 is entered.
- the data from the program card are via the exit line lines f read into a memory or into a multiplexer 3.
- Signals defining time periods are also input into this memory or multiplexer 3 via the lines h. This can be, for example, the entry of the respective day of the week or defined periods within a day.
- a timer clock signal also arrives from the timer 2 via the line a into the reading unit 1 when the program card is transported and read out in a time-synchronized manner by means of a clock signal. This is the case when the data corresponding to the respective point in time from the program card are entered into the multiplexer 3 via lines f and h, in which the output signal b to the microprocessor 4 is then determined by data links or data interrogation.
- the switching block 3 consists of a memory in which all the data from the program card are taken over. Then a time or position grid is also read from the program card via line g, so that the correlation between the desired temperature profiles and time is available in the memory 3.
- the clock line a from the timer to the reading unit is omitted and is replaced by the line a * , which leads from the timer 2 to the memory 3 or directly to the microprocessor 4.
- the microprocessor 4 is thus always given the actual time, so that the respective temperature setpoints in the microprocessor 4 can be determined from the temperature-time profiles contained in the memory and corresponding signals are passed on to the temperature controller 6 via the line c.
- the setpoint temperature entered via line c is verified with the actual temperature arriving from temperature sensor 5 via line d like.
- This comparison results in the output signal e with which the actuator 7, which is, for example, a motor or a solenoid valve, is set.
- the valve opens or blocks the flow of heating water into the radiator. Apart from the reversal processes, the valve is always fully open or completely closed, so it works inconsistently.
- the programming card 12 consists, for example, according to FIG. 2, of transparent plastic.
- the markings 11 required for "programming" in the simplest manner, eg. B. applied with a felt pen and removed again. The removal is done such that you can z. B. completely or partially wipes or rubs off with a damp cloth or other agents.
- An entire daily program can be specified for the heating by labeling it with the felt-tip pen. Different programs can be planned for working days, Saturdays and Sundays. So it is z. For example, it is possible to heat up a bathroom to a freely selectable temperature only on weekdays from 6 a.m. to 7.30 a.m. and from 8 p.m. to 9 p.m., on Saturdays from 9 a.m.
- the programming card is inserted into the control unit after labeling and can be removed at any time for reprogramming.
- the program card 12 is preferably provided with a coordinate system, the time of day being plotted on one axis 9 and the temperature for one or more specific periods 10a, 10b, 10c on the other axis 10.
- the intended program for the time / temperature profiles through the colorations or markings 11 is entered into this coordinate system.
- the program card is scanned in time by the reading unit, the synchronization between the card feed and the desired temperature profiles is ensured by the timer 2 according to FIG. 1. If, however, the information content of the card is read into the memory 3 in a single reading process, the card must contain a time or position grid, by means of which the correlation between the time and the desired temperature profiles in certain periods after reading in the memory is fixed.
- These readable time stamps 21 are entered, for example, on the program card 12 according to FIG. 4 along the time axis in a visually and optically readable form.
- the target temperature is determined at a specific point in time by the “reading unit 13” in which the program card 12 is illuminated from behind, that is to say out of the device, by a light slot 18.
- the program card 12 there is a series of light-sensitive components which determine which areas of the control card are marked with a felt-tip pen, ie are opaque. This enables the light-sensitive components to read the pre-programmed temperature.
- the lighting can be designed as infrared lighting.
- the light-sensitive components must be adapted or selected accordingly for this infrared lighting.
- the program card 12 When the information 11 is read out in a time-controlled manner, the program card 12 is transported through the coupling section of the reading unit in a time-proportional manner by a transport mechanism. This results in the desired time schedule for the room temperature. At some point, e.g. B. at midnight, the program card 12 goes back to its starting position at high speed.
- the pulses for the transport mechanism of the control device originate from timer 2 according to FIG. 1.
- This timer 2 also supplies a signal for determining the day of the week. If a temperature outside the normal schedule specified by the program card is desired without it being worth changing the program card or exchanging it for another, the control unit can be switched to manual mode with the mode selector 17 and the desired temperature can be changed with the manual mode temperature selector 15 can be set.
- a tem temperature adjustment can be carried out. All preprogrammed temperatures shift at any time by the amount set with the "correction" knob.
- the control device shown in FIG. 3 preferably contains the timer 2, the reading unit 1, the multiplexer or memory 3 and the microprocessor 4 as well as the temperature controller 6.
- the program card is fed in time-controlled manner, the card is transported with the guide pin 14, which is driven by a stepping motor 23 becomes.
- the control device preferably contains a number of displays, for example for the target temperature 27, the actual temperature 28 and the time 26.
- the display is preferably carried out by means of LED digits or by liquid crystals.
- the card 12 When the information contained on the program card 12 is read in once, the card is pushed through the coupling path 18 between the light source and the light-sensitive components in the reading unit 13. Thereafter, all of the information contained on the program card 12, including the time grid, is contained in the memory 3 of the processing electronics. This information can of course be deleted again or replaced by reading in new information on another program card.
- the control unit does not have to be in constant operation. It is sufficient for. B. if the temperature setpoints are read every 10 s. Only a few ms are required for reading itself. During the rest of the time, the electronics can be switched to standby mode, in which it hardly uses any electricity. In standby mode, the lighting of the light slot can be omitted.
- the control unit can thus also be operated with a battery if necessary.
- the design of the reading unit is shown in detail in FIG.
- a coupling path 20 is used, which comes about between the light sources 22 and the scanning unit 19.
- the program card is scanned at intervals or by a single reading, the strip-shaped coupling path 20 preferably running parallel to the temperature axis 10 on the program card.
- the light source can consist of a uniform light source or of individual light sources 24 arranged in a row. These individual light sources 24 are, for example, diodes emitting infrared light.
- the light receivers are in turn preferably infrared light-sensitive photo receivers, in particular photodiodes or phototransistors 25.
- Each possible coloring 11 or 21 on the program card 12 must be assigned a receiver component so that the individual information on the program card is separated from one another.
- 18 receiver diodes are therefore required if the card does not contain a separate time grid.
- the card according to FIG. 4 contains a scannable time grid 21, then a separate receiver diode must be provided for detecting the time stamps.
- An aperture 18 is preferably inserted into the coupling path 20,
- the individual information acquired by the receivers 25 is shown in transmit the connected multiplexer or memory 3. If the information is read into the memory by a single read-in process, it makes sense to insert a plausibility check by which the successful data transfer is acknowledged, for example by an optical or acoustic signal.
- the quality of the temperature control e.g. B. expressed by the "fluctuation range" of the room temperature when designed as a two-point control - the better the lower the excess power; d. H. the less the temperature exceeds the desired setpoint temperature when the actuator or valve for the radiator or radiators is fully open. It follows that it is expedient to carry out an outside temperature-dependent control or regulation of the flow temperature of the heating system in such a way that the flow temperature becomes ever higher as the outside temperature falls. This results in the possibility of working with a relatively small power surplus, even with fluctuating outside temperatures. This not only reduces heat loss, but also increases the quality of the individual room temperature control by reducing the fluctuation range.
- the controller is a two-point controller (discontinuous controller), whereby a motor valve or a discontinuous valve (solenoid valve) is used as the actuator.
- the discontinuous controller creates a quasi-constant behavior of the controlled variable.
- delayed, one-sided or double-sided, compliant or non-compliant procedures are used. These methods are known per se.
- the returns can be generated either hardware or software in the microcomputer or a combination of both methods.
- the microprocessor can also be programmed so that the rate of change of the controlled variable is determined and used in the microprocessor to control the duty cycle for the two-point controller. This allows overshoots of the controlled variable, i.e. the room temperature, to be kept extremely small.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Temperaturregeleinrichtung für Einzelräume mit einem Steuergerät, einem Temperaturfühler und einem Stellglied an einem oder mehreren Heizkörpern.The invention relates to a temperature control device for individual rooms with a control device, a temperature sensor and an actuator on one or more radiators.
Herkömmliche Heizregelanlagen - insbesondere für Einfamilienhäuser - haben zwei Nachteile, die den optimalen Einsatz der eingesetzten Heizenergie behindern:
- - Das "Programm" besteht aus nur zwei Temperaturstufen, nämlich der tagsüber eingestellten Temperatur, bzw. der Temperatur der sogenannten Nachtabsenkung.
- - Die Temperaturregelung greift im ganzen Haus gleichzeitig ein, d. h. die individuell programmierte Temperaturregelung in den verschiedenen Räumen eines Hauses ist nicht möglich.
- - The "program" consists of only two temperature levels, namely the temperature set during the day and the temperature of the so-called night setback.
- - The temperature control intervenes in the whole house at the same time, ie the individually programmed temperature control in the different rooms of a house is not possible.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Temperaturregeleinrichtung für Einzelräume anzugeben, deren Bedienung und Einstellung so einfach ist, daß sie auch von technisch nicht vorgebildeten Personen vorgenommen werden kann. Außerdem soll die Temperaturregeleinrichtung zu einer Heizkostenersparnis führen. Diese Aufgabe wird bei einer Temperaturregeleinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuergerät eine variabel programmierbare Verarbeitungselektronik aufweist und daß an die Verarbeitungselektronik unstetig arbeitende Stellglieder angeschossen sind.The present invention is based on the object of specifying a temperature control device for individual rooms, the operation and setting of which is so simple that it can also be carried out by persons who are not technically trained. In addition, the temperature control device should lead to heating cost savings. This task is described in the case of a temperature control device benen type solved in accordance with the invention in that the control device has a variably programmable processing electronics and that actuators which operate discontinuously are connected to the processing electronics.
Eine derartige Temperaturregeleinrichtung enthält vorzugesweise einen Mikroprozessor, dem über Programmkarten Temperatur-Zeitverläufe für bestimmte Zeiträume vorgegeben werden. Die Programmkarten sind vorzugsweise optisch lesbar und können manuell beschriftet und wieder gelöscht werden. Dadurch ist es möglich, die Heizprogramme individuell auf einfachste Weise zu gestalten und die Heizzeiträume, wie Tage und Wochen, in so viele Einzelbereiche aufzuteilen, wie, den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend, in den einzelnen Räumen unterschiedliche Temperaturen gewünscht werden. Die Stellglieder für die unstetig arbeitenden Zwei-Punkt-Regler bestehen vorzugsweise aus Motorventilen oder aus Magnetventilen. Weitere vorteilhafte Ausgestalungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Such a temperature control device preferably contains a microprocessor, to which temperature-time profiles for certain periods of time are specified via program cards. The program cards are preferably optically readable and can be labeled and deleted manually. This makes it possible to design the heating programs individually in the simplest way and to divide the heating periods, such as days and weeks, into as many individual areas as, depending on the respective needs, different temperatures are desired in the individual rooms. The actuators for the discontinuous two-point controller preferably consist of engine valves or solenoid valves. Further advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.
- Die Figur 1 zeigt die Elektronik der Temperaturregeleinrichtung.Figure 1 shows the electronics of the temperature control device.
- Die Figur 2 zeigt eine Programmkarte.Figure 2 shows a program card.
- Die Figur 3 zeigt die Leseeinheit für die Programmkarte im Steuergerät.FIG. 3 shows the reading unit for the program card in the control unit.
- Die Figur 4 zeigt die Leseeinheit in einer mit näheren Details dargestellten Ausführungform.FIG. 4 shows the reading unit in an embodiment shown in more detail.
In Figur 1 ist mit 1 die Leseeinheit bezeichnet, in die eine Programmkarte gemäß der Figur 2 eingegeben wird. Die Daten aus der Programmkarte werden über die Ausgangsleitungen f in einen Speicher oder in einen Multiplexer 3 eingelesen. In diesen Speicher oder Multiplexer 3 werden ferner über die Leitungen h Zeiträume definierende Signale eingegeben. Hierbei kann es sich beispielsweise um die Eingabe des jeweiligen Wochentags oder um definierte, innerhalb eines Tages liegende Zeiträume handeln. Vom Zeitgeber 2 gelangt ferner ein Zeittaktsignal über die Leitung a in die Leseeinheit 1, wenn die Programmkarte mittels eines Taktsignals zeitsynchron transportiert und ausgelesen wird. Dies ist dann der Fall, wenn die von der Programmkarte dem jeweiligen Zeitpunkt entsprechenden Daten über Leitungen f und h in den Multiplexer 3 eingegeben werden, in dem dann durch Datenverknüpfungen bzw. Datenabfrage das Ausgangssignal b zum Mikroprozessor 4 ermittelt wird.In FIG. 1, 1 denotes the reading unit into which a program card according to FIG. 2 is entered. The data from the program card are via the exit line lines f read into a memory or into a
Wenn die auf der Programmkarte enthaltenen Informationen in einem einmaligen Abfrageprozess ausgelesen werden, besteht der Schaltblock 3 aus einem Speicher, in den sämtliche Daten aus der Programmkarte übernommen werden. Dann wird über die Leitung g auf der Programmkarte auch ein Zeit-oder Stellungsraster abgelesen, so daß im Speicher 3 die Korrelation zwischen gewünschten Temperaturverläufen und Zeit zur Verfüung steht. In diesem Fall entfällt die Taktleitung a vom Zeitgeber zur Leseeinheit und wird durch die Leitung a* ersetzt, die vom Zeitgeber 2 zum Speicher 3 bzw. direkt zum Mikroprozessor 4 führt. Dem Mikroprozessor 4 ist somit stets die Istzeit vorgegeben, so daß aus den im Speicher enthaltenen Temperatur-Zeitverläufen die jeweiligen Tempertursollwerte im Mikroprozessor 4 ermittelt werden können und entsprechende Signale über die Leitung c an den Temperaturregler 6 weitergegeben werden.If the information contained on the program card is read out in a one-time query process, the
Im Temperaturregler 6 wird die über die Leitung c eingegebene Sollwerttemperatur mit der vom Temperatursensor 5 über die Leitung d ankommenden Istwert-Temperatur verglichen. Aus diesem Vergleich resultiert das Ausgangssignal e, mit dem das Stellglied 7, bei dem es sich beispielsweise um ein Motor- oder ein Magnetventil handelt, gestellt wird. Das Ventil öffnet oder sperrt den Zustrom von Heizwasser in den Heizkörper. Das Ventil ist - abgesehen von den Umsteuervorgängen - immer ganz geöffnet oder ganz geschlossen, arbeitet also unstetig.In the
Die Programmierkarte 12 besteht beispielsweise gemäß Figur 2 aus transparenter Plastik. Auf ihr können die zur "Programmierung" erforderlichen Markierungen 11 in einfachster Weise, z. B. mittels Filzstift aufgebracht und wieder entfernt werden. Das Entfernen erfolgt derart, daß man sie z. B. mit einem feuchten Tuch oder anderen Mitteln ganz oder teilweise wieder abwischt oder abreibt. Durch die Beschriftung mit dem Filzstift kann für die Heizung ein ganzes Tagesprogramm vorgegeben werden. Für Werktage, Samstage und Sonntage können jeweils unterschiedliche Programme vorgesehen werden. So ist es z. B. möglich, ein Badezimmer jeweils werktags nur von 6.00 - 7.30 Uhr und von 20.00 - 21.00 Uhr, an Samstagen von 9.00 - 11.00 Uhr und von 19.00 - 23.00 Uhr auf eine frei vorwählbare Temperatur hochzuheizen. Gleichzeitig kann in einem anderen Raum des Hauses, z. B. im Wohnzimmer, ein völlig anderes Programm ablaufen, z. B. Heizen des Zimmers auf eine individuellvorgegebene Temperatur von 9.00 - 21.00 Uhr. Die Art der Programmierung geht aus Figur 2 hervor; sie ist derart einfach und leicht zu verändern, daß auch ein technisch nicht vorgebildeter ohne weiteres damit umgehen kann.The
Die Programmierkarte wird nach erfolgter Beschriftung in das Steuergerät eingesteckt und kann zur Neuprogrammierung jederzeit wieder entnommen werden.The programming card is inserted into the control unit after labeling and can be removed at any time for reprogramming.
Die. Steuerkarte ist beispielsweise in drei Regionen für den Temperaturregelbereich eingeteilt:
- - Keine Markierung mit Filzstift zu einem bestimmten Zeitpunkt heißt: Die Heizung wird ausgeschaltet; die Ventile zu den Heizkörpern sind ganz geschlossen.
- - Markierung bei 10° ist identisch mit einer Absenk-oder Bereitschaftstemperatur, d. h. in dem betreffenden Raum ist die Temperatur lediglich "überschlagen". Diese Betriebsart wird man für die Nächte in Wohnräumen vorsehen, damit sie nicht völlig auskühlen.
- - Der eigentlich aktive Regelbereich ist der Bereich oberhalb der Absenktemperatur, im Beispiel gemäß
Figur 2 19 bis 23 °C.
- - No marking with a felt pen at a certain time means: the heating is switched off; the valves to the radiators are completely closed.
- - Marking at 10 ° is identical to a setback or standby temperature, ie the temperature in the room in question is only "overturned". This mode of operation will be provided for the nights in living rooms so that they do not cool down completely.
- - The actually active control range is the range above the lowering temperature, in the example according to FIG. 2 19 to 23 ° C.
Wie aus der Figur 2 ersichtlich, ist die Programmkarte 12 vorzugsweise mit einem Koordinatensystem versehen, wobei an einer Achse 9 die Tageszeit und an der anderen Achse 10 die Temperatur für einen oder mehrere bestimmte Zeiträume 10a, 10b, 10c aufgetragen ist. In dieses Koordinatensystem wird das vorgesehene Programm für die Zeit/ Temperaturverläufe durch die Einfärbungen bzw. Markierungen 11 eingetragen.As can be seen from FIG. 2, the
Wenn die Programmkarte im Zeittakt durch die Leseeinheit abgetastet wird, wird die Synchronisation zwischen Kartenvorschub und den gewünschten Temperaturverläufen durch den Zeitgeber 2 gemäß Figur 1 sichergestellt. Wenn der Informationsinhalt der Karte jedoch in einem einmaligen Lesevorgang in den Speicher 3 eingelesen wird, muß die Karte ein Zeit- oder Stellungsraster enthalten, durch welches die Koorelation zwischen der Zeit und den gewünschten Temperaturverläufen in bestimmten Zeiträumen nach dem Einlesen im Speicher fest vorgegeben ist. Diese lesbaren Zeitmarken 21 sind beispielsweise auf der Programmkarte 12 gemäß Figur 4 entlang der Zeitachse in visuell und optisch lesbarer Form eingetragen.If the program card is scanned in time by the reading unit, the synchronization between the card feed and the desired temperature profiles is ensured by the
Im Steuergerät gemäß Figur 3 erfolgt die Ermittlung der Solltemperatur zu einem bestimmten Zeitpunkt durch die "Leseeinheit 13", in der die Programmkarte 12 von hinten, also aus dem Gerät heraus, durch einen Lichtschlitz 18 beleuchtet wird. Oberhalb der Programmkarte 12 befindet sich eine Anreihung von lichtempfindlichen Bauelementen, die feststellen, welche Bereiche der Steuerkarte mit Filzstift markiert, also lichtundurchlässig sind. Dadurch lesen die lichtempfindlichen Bauelemente die vorprogrammierte Temperatur ab. Um Störungen durch das Tageslicht auszuschließen, kann die Beleuchtung als Infrarotbeleuchtung ausgeführt sein. Die lichtempfindlichen Bauelemente müssen auf diese Infrarotbeleuchtung entsprechend angepaßt bzw. ausgewählt sein.In the control device according to FIG. 3, the target temperature is determined at a specific point in time by the “
Die Programmkarte 12 wird beim zeittaktgesteuerten Auslesen der Informationen 11 durch einen Transportmechanismus zeitproportional durch die Koppelstrecke der Leseeinheit hindurchtransportiert. Damit ergibt sich der gewünschte zeitliche Programmablauf der Raumtemperatur. Zu einem bestimmten Zeitpunkt, z. B. um Mitternacht, geht die Programmkarte 12 im Schnellgang in ihre Ausgangsposition zurück.When the
Die Impulse für den Transportmechanismus des Steuergerätes entstammen dem Zeitgeber 2 gemäß Figur 1. Dieser Zeitgeber 2 liefert auch ein Signal zur Bestimmung des Wochentages. Wenn eine Temperatur außerhalb des normalen, durch die Programmkarte vorgegebenen Fahrplanes gewünscht wird, ohne daß es sich lohnt, die Programmkarte abzuändern oder gegen eine andere auszutauschen, kann das Steuergerät-mit dem Betriebsartenwähler 17 auf Handbetrieb umgeschaltet und die gewünschte Temperatur mit dem Handbetrieb-Temperaturwähler 15 eingestellt werden.The pulses for the transport mechanism of the control device originate from
Zur individuellen Anpassung im laufenden Betrieb kann mit dem "Korrektur"-Drehregler 16 des Steuergerätes eine Temperaturjustierung durchgeführt werden. Sämtliche vorprogrammierten Temperaturen verschieben sich zu jedem Zeitpunkt um den mit dem "Korrektur"-Drehregler eingestellten Betrag.For individual adaptation during operation, a tem temperature adjustment can be carried out. All preprogrammed temperatures shift at any time by the amount set with the "correction" knob.
Das in der Figur 3 dargestellte Steuergerät enthält vorzugsweise den Zeitgeber 2, die Leseeinheit 1, den Multiplexer oder Speicher 3 und den Mikroprozessor 4 sowie den Temperaturregler 6. Beim zeittaktgesteuerten Vorschub der Programmkarte erfolgt der Kartentransport mit dem Führungsstift 14, der von einem Schrittschaltmotor 23 angetrieben wird. Das Steuergerät enthält vorzugsweise mehrere Anzeigen, so beispielsweise für die Solltemperatur 27, die Isttemperatur 28 und die Uhrzeit 26. Die Anzeige erfolgt vorzugsweise über LED-Ziffern oder durch Flüssigkristalle.The control device shown in FIG. 3 preferably contains the
Beim einmaligen Einlesen der auf der Programmkarte 12 enthaltenen Informationen wird die Karte durch die Koppelstrecke 18 zwischen der Lichtquelle und den lichtempfindlichen Bauelementen in der Leseeinheit 13 hindurchgeschoben. Danach sind alle auf der Programmkarte'12 enthaltenen Informationen einschließlich des Zeitrasters im Speicher 3 der Verarbeitungselektronik enthalten. Diese Informationen können selbstverständlich wieder gelöscht oder durch Einlesen neuer Informationen auf einer anderen Programmkarte ersetzt werden.When the information contained on the
Das Steuergerät muß nicht ständig in Betrieb sein. Es genügt z. B., wenn die Sollwerte der Temperatur alle 10 s abgelesen werden. Zum Ablesen selbst werden nur wenige ms'benötigt. In der übrigen Zeit kann die Elektronik auf Bereitschaftsbetrieb geschaltet werden, bei der sie kaum Strom verbraucht. Im Bereitschaftsbetrieb kann die Beleuchtung des Lichtschlitzes entfallen.The control unit does not have to be in constant operation. It is sufficient for. B. if the temperature setpoints are read every 10 s. Only a few ms are required for reading itself. During the rest of the time, the electronics can be switched to standby mode, in which it hardly uses any electricity. In standby mode, the lighting of the light slot can be omitted.
Da auch der Schrittschaltmotor zwischen zwei einzelnen Schritten keinen Strom aufnimmt, ist der Stromverbrauch insgesamt sehr gering. Das Steuergerät kann somit im Bedarfsfall auch mit einer Batterie betrieben werden.Since the stepper motor does not draw any current between two individual steps, the overall power consumption is very low. The control unit can thus also be operated with a battery if necessary.
Aus der Figur 4 ergibt sich die Ausgestaltung der Leseeinheit im Detail. Zum Auslesen der auf der Speicherkarte 12 enthaltenen Informationen wird eine Koppelstrecke 20 verwendet, die zwischen Lichtquellen 22 und der Abtasteinheit 19 zustandekommt. Durch diese Koppelstrecke wird die Programmkarte im Zeittakt oder durch einmaliges Einlesen abgetastet, wobei die streifenförmige Koppelstrecke 20 vorzugsweise parallel zur Temperaturachse 10 auf der Programmkarte verläuft. Die Lichtquelle kann aus einer einheitlichen Lichtquelle oder aus angereihten Einzellichtquellen 24 bestehen. Diese Einzellichtquellen 24 sind beispielsweise Infrarotlicht aussendende Dioden.The design of the reading unit is shown in detail in FIG. To read the information contained on the
Die Lichtempfänger sind wiederum vorzugsweise Infrarotlicht-empfindliche Photoempfänger, insbesonere Photodioden oder Phototransistoren 25. Jeder möglichen Einfärbung 11 bzw. 21 auf der Programmkarte 12 muß ein Empfängerbauelement zugeordnet sein, so daß die Einzelinformationen auf der Programmkarte voneinander getrennt werden. Bei einer Programmkarte, wie sie in der Figur 2 dargestellt ist, die insgesamt die Informationen für 3 verschiedene Tage über die Tageszeit bei 6 Temperaturstufen für jeden Einzeltag umfaßt, benötigt man somit 18 Empfängerdioden wenn die Karte kein gesondertes Zeitraster enthält. Enthält die Karte gemäß der Figur 4 jedoch ein abtastbares Zeitraster 21, so muß zum Erfassen der Zeitmarken eine gesonderte Empfängerdiode vorgesehen sein. In die Koppelstrecke 20 ist vorzugsweise eine Blende 18 eingefügt,The light receivers are in turn preferably infrared light-sensitive photo receivers, in particular photodiodes or phototransistors 25. Each
so daß das Licht nur innerhalb eines schmalen, zur Temperaturachse 10 auf der Programmkarte 12 parallel verlaufenden Streifen abgetastet werden kann. Die von den Empfängern 25 erfaßten Einzelinformationen werden in den angeschlossenen Multiplexer bzw. Speicher 3 übertragen. Wenn die Informationen durch einen einmaligen Einlesevorgang in den Speicher eingelesen werden ist es sinnvoll, eine Plausibilitätskontrolle einzufügen, durch die die erfolgreiche Datenübernahme beispielsweise durch ein optisches oder akustisches Signal quitiert wird.so that the light can only be scanned within a narrow strip running parallel to the
Die Qualität der Temperaturregelung - z. B. ausgedrückt durch die "Schwankungsbreite" der Raumtemperatur bei Auslegung als Zweipunktregelung - ist umso besser, je niedriger der Leistungsüberschuß ist; d. h. je weniger die Temperatur bei völlig geöffnetem Stellglied bzw. Ventil für den oder die Heizkörper über die gewünschte Sollwerttemperatur hinausgeht. Daraus folgt, daß es zweckmäßig ist, eine außentemperaturabhängige Steuerung oder Regelung der Vorlauftemperatur der Heizanlage derart vorzunehmen, daß die Vorlauftemperatur mit sinkender Außentemperatur immer höher wird. Hieraus ergibt sich die Möglichkeit, mit einem relativ kleinen, auch bei schwankenden Außentemperaturen konstanten Leistungsüberschuß zu arbeiten. Dadurch werden nicht nur die Wärmeverluste vermindert, sondern auch die Qualität der Einzelraum-Temperaturregelung durch Verminderung der Schwankungsbreite erhöht.The quality of the temperature control - e.g. B. expressed by the "fluctuation range" of the room temperature when designed as a two-point control - the better the lower the excess power; d. H. the less the temperature exceeds the desired setpoint temperature when the actuator or valve for the radiator or radiators is fully open. It follows that it is expedient to carry out an outside temperature-dependent control or regulation of the flow temperature of the heating system in such a way that the flow temperature becomes ever higher as the outside temperature falls. This results in the possibility of working with a relatively small power surplus, even with fluctuating outside temperatures. This not only reduces heat loss, but also increases the quality of the individual room temperature control by reducing the fluctuation range.
Der Regler ist ein Zweipunktregler (Unstetiger Regler), wobei als Stellglied ein Motorventil oder ein unstetig arbeitendes Ventil (Magnetventil) verwendet wird. Durch die Anwendung von Rückführungen wird mit dem unstetigen Regler ein quasi-stetiges Verhalten der Regelgröße erzeugt. Dabei werden je nach verlangter Regelqualität verzögerte, einseitige oder doppelseitige, nachgebende oder nichtnachgebende Verfahren angewendet. Diese Verfahren sind ansich bekannt. Die Rückführungen können entweder hardwaremäßig oder im Mikrocomputer softwaremäßig oder als Kombination beider Verfahren erzeugt werden.The controller is a two-point controller (discontinuous controller), whereby a motor valve or a discontinuous valve (solenoid valve) is used as the actuator. By using feedbacks, the discontinuous controller creates a quasi-constant behavior of the controlled variable. Depending on the required control quality, delayed, one-sided or double-sided, compliant or non-compliant procedures are used. These methods are known per se. The returns can be generated either hardware or software in the microcomputer or a combination of both methods.
Der Mikroprozessor kann auch so programmiert werden, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Regelgröße ermittelt und im Mikroprozessor zur Steuerung des Tastverhältnisses für den Zwei-Punkt-Regler herangezogen wird. Dadurch können Überschwingvorgänge der Regelgröße, also der Raumtemperatur, extrem klein gehalten werden.The microprocessor can also be programmed so that the rate of change of the controlled variable is determined and used in the microprocessor to control the duty cycle for the two-point controller. This allows overshoots of the controlled variable, i.e. the room temperature, to be kept extremely small.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833312113 DE3312113A1 (en) | 1983-04-02 | 1983-04-02 | TEMPERATURE CONTROL DEVICE FOR INDIVIDUAL ROOMS |
DE3312113 | 1983-04-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0121200A2 true EP0121200A2 (en) | 1984-10-10 |
EP0121200A3 EP0121200A3 (en) | 1985-10-16 |
Family
ID=6195415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP84103262A Withdrawn EP0121200A3 (en) | 1983-04-02 | 1984-03-24 | Device for individual zones temperature regulation |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0121200A3 (en) |
DE (1) | DE3312113A1 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1987002539A1 (en) * | 1985-10-09 | 1987-04-23 | Kivelae Erkki | Control and switching apparatus for electric heating |
GB2193013A (en) * | 1986-07-03 | 1988-01-27 | Raymond Mcenaney | Programmable tape or card |
GB2209613A (en) * | 1987-09-08 | 1989-05-17 | Molins Plc | Machine control/monitoring |
GB2217044A (en) * | 1988-03-15 | 1989-10-18 | Imi Pactrol | A programmable electronic logic and timing device |
US5174495A (en) * | 1990-08-17 | 1992-12-29 | Friedrich Grohe Armaturenfabrik Gmbh & Co. | Adjusting and servicing a computer-controlled mixing valve |
DE4236694A1 (en) * | 1992-10-30 | 1994-05-05 | Berthold Dr Ing Romacker | Individual room temp. control appts. e.g. for house, school or office - has analogue manual controls for desired temp. to be maintained throughout each of several subdivisions of day and night |
EP0652502A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-10 | DELTA DORE Société Anonyme | Programmable control apparatus of a heating installation |
EP1014236A1 (en) * | 1998-12-16 | 2000-06-28 | LEGRAND GmbH | Programmable time switch |
EP2009536A1 (en) * | 2007-06-26 | 2008-12-31 | Techem Energy Services GmbH | Method and device for setting the heating reserve |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT383660B (en) * | 1984-05-03 | 1987-08-10 | Schrack Elektronik Ag | CONTROL VALVE |
HU195348B (en) * | 1985-09-26 | 1988-04-28 | Fegyver Es Gazkeszuelekgyar | Device for program control apparatuses containing of individual temperature controller or regulator, first of all apparatuses without electric auxiliary energy |
DE3708414A1 (en) * | 1987-03-14 | 1988-09-22 | Holter Gmbh & Co | Controller circuit of a controlled valve drive |
DE3726505A1 (en) * | 1987-08-08 | 1989-02-16 | Bosch Gmbh Robert | Method for operating a building heating installation and apparatus for carrying out the method |
DE4019503A1 (en) * | 1990-06-19 | 1992-01-02 | Heimeier Gmbh Metall Theodor | Control of regulator valve of central heating system - is based upon valve stove and flow characteristic held in memory |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2277502A (en) * | 1940-09-20 | 1942-03-24 | Padva Philip | Line tracker |
DE2819032A1 (en) * | 1978-04-29 | 1979-11-08 | Walther Bueromasch Gmbh | Electronically controlled room temp. thermostat arrangement - has microprocessor controlling temp. switches with keyboard matrix input |
GB2026726A (en) * | 1978-06-28 | 1980-02-06 | Tokyo Shibaura Electric Co | High frequency heating apparatus |
EP0019344A1 (en) * | 1979-05-17 | 1980-11-26 | Bretec Benelux B.V. | Method and device for controlling the temperature inside an enclosed space |
EP0038095A1 (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-21 | Combined Technologies Corporation p.l.c. | Programme unit and punched card for use therewith |
FR2496291A1 (en) * | 1980-12-15 | 1982-06-18 | Bouix Daniel | Controller for vehicles operating over long fixed paths - uses opto-couplers passing by bar coded translucent cards which give data on position for comparison with required position |
FR2496925A1 (en) * | 1980-12-22 | 1982-06-25 | Electronique Controle Mesure S | Domestic central heating program controller - uses punched or marked card to indicate and control operation for weekly cycle |
EP0070414A1 (en) * | 1981-07-11 | 1983-01-26 | Robert Bosch Gmbh | Electronic control device for heating plants |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4191328A (en) * | 1977-09-01 | 1980-03-04 | Rapidcircuit Corp. | Integral thermostat-digital clock unit |
DE7812259U1 (en) * | 1978-04-22 | 1978-08-10 | Centra-Buerkle Gmbh & Co, 7036 Schoenaich | ROOM TEMPERATURE CONTROL UNIT |
DE2841334C2 (en) * | 1978-09-21 | 1984-04-05 | Alre Elektro-Mechanik GmbH & Co Gerätebau KG, 1000 Berlin | Device for program preselection of switching cycles for electronically controlled room temperature controllers |
DE2855227C2 (en) * | 1978-12-21 | 1982-04-15 | Honeywell Gmbh, 6000 Frankfurt | Method for optimizing energy consumption in buildings and arrangement for carrying out the method |
DE2946948A1 (en) * | 1979-11-21 | 1981-06-04 | Heinrich 7730 Villingen-Schwenningen Kundisch | Heating regulator allowing variable temp. profile - has cursors corresponding to respective times set to required temps. |
DE3031410C2 (en) * | 1980-08-20 | 1985-01-03 | Webasto-Werk W. Baier GmbH & Co, 8035 Gauting | Control device for heating devices |
-
1983
- 1983-04-02 DE DE19833312113 patent/DE3312113A1/en not_active Ceased
-
1984
- 1984-03-24 EP EP84103262A patent/EP0121200A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2277502A (en) * | 1940-09-20 | 1942-03-24 | Padva Philip | Line tracker |
DE2819032A1 (en) * | 1978-04-29 | 1979-11-08 | Walther Bueromasch Gmbh | Electronically controlled room temp. thermostat arrangement - has microprocessor controlling temp. switches with keyboard matrix input |
GB2026726A (en) * | 1978-06-28 | 1980-02-06 | Tokyo Shibaura Electric Co | High frequency heating apparatus |
EP0019344A1 (en) * | 1979-05-17 | 1980-11-26 | Bretec Benelux B.V. | Method and device for controlling the temperature inside an enclosed space |
EP0038095A1 (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-21 | Combined Technologies Corporation p.l.c. | Programme unit and punched card for use therewith |
FR2496291A1 (en) * | 1980-12-15 | 1982-06-18 | Bouix Daniel | Controller for vehicles operating over long fixed paths - uses opto-couplers passing by bar coded translucent cards which give data on position for comparison with required position |
FR2496925A1 (en) * | 1980-12-22 | 1982-06-25 | Electronique Controle Mesure S | Domestic central heating program controller - uses punched or marked card to indicate and control operation for weekly cycle |
EP0070414A1 (en) * | 1981-07-11 | 1983-01-26 | Robert Bosch Gmbh | Electronic control device for heating plants |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1987002539A1 (en) * | 1985-10-09 | 1987-04-23 | Kivelae Erkki | Control and switching apparatus for electric heating |
US4908498A (en) * | 1985-10-09 | 1990-03-13 | Kivelae Erkki | Control for delivery of power to heating elements |
GB2193013A (en) * | 1986-07-03 | 1988-01-27 | Raymond Mcenaney | Programmable tape or card |
GB2209613A (en) * | 1987-09-08 | 1989-05-17 | Molins Plc | Machine control/monitoring |
GB2217044A (en) * | 1988-03-15 | 1989-10-18 | Imi Pactrol | A programmable electronic logic and timing device |
GB2217044B (en) * | 1988-03-15 | 1992-07-29 | Imi Pactrol | A central heating and/or hot water installation controlled by an electronic programmable logic and timing device |
US5174495A (en) * | 1990-08-17 | 1992-12-29 | Friedrich Grohe Armaturenfabrik Gmbh & Co. | Adjusting and servicing a computer-controlled mixing valve |
DE4236694A1 (en) * | 1992-10-30 | 1994-05-05 | Berthold Dr Ing Romacker | Individual room temp. control appts. e.g. for house, school or office - has analogue manual controls for desired temp. to be maintained throughout each of several subdivisions of day and night |
EP0652502A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-10 | DELTA DORE Société Anonyme | Programmable control apparatus of a heating installation |
FR2712381A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-19 | Delta Dore | Programmable control unit of a heating installation. |
US5805443A (en) * | 1993-11-09 | 1998-09-08 | Societe Delta - Dore S.A. | Programmable control for heating installation |
EP1014236A1 (en) * | 1998-12-16 | 2000-06-28 | LEGRAND GmbH | Programmable time switch |
EP2009536A1 (en) * | 2007-06-26 | 2008-12-31 | Techem Energy Services GmbH | Method and device for setting the heating reserve |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3312113A1 (en) | 1984-10-25 |
EP0121200A3 (en) | 1985-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0121200A2 (en) | Device for individual zones temperature regulation | |
DE69416637T2 (en) | Programmable control unit for heating system | |
EP0260343B1 (en) | Temperature control method and apparatus for heating and cooling plants | |
DE69605375T2 (en) | Electronic timers | |
DE69315701T2 (en) | THERMOSTAT REDUCTION CONTROLLER WITH TIME-BASED WITHDRAWAL SET POINT OF A SENSOR SIGNAL | |
DE3121596C2 (en) | ||
DE3127471A1 (en) | ELECTRONIC CONTROL UNIT FOR HEATING SYSTEMS | |
DE3246248A1 (en) | DEFROST CONTROL SYSTEM | |
EP0985994A1 (en) | Method and device for inputting process parameters | |
DE102004039677B4 (en) | Building management system and actuator with memory part | |
DE2739795A1 (en) | PROCEDURE AND EQUIPMENT FOR ENERGY-SAVING ROOM TEMPERATURE CONTROL | |
CH658528A5 (en) | INSERT AND DEVICE WITH SUCH INSERTS FOR MONITORING AND CONTROLLING VARIABLES IN A BIOCHEMICAL PROCESS. | |
EP1731984A1 (en) | Input and display device for process parameters | |
DE3032390C2 (en) | Electric clock thermostat | |
CH682264A5 (en) | ||
DE4203613A1 (en) | Central heating control system - has central computer evaluating individual room temperatures and controlling heater valves according to set points | |
EP0503265B1 (en) | Input device for a programmable heating controller | |
EP0326644A1 (en) | Programmable control or regulation device | |
DE69817455T2 (en) | Self-configuring method and system for energy management in a living area | |
DE8309832U1 (en) | Temperature control device for individual rooms | |
EP0667440A1 (en) | Device for the electronic control of a darkening device | |
DE2819032A1 (en) | Electronically controlled room temp. thermostat arrangement - has microprocessor controlling temp. switches with keyboard matrix input | |
DE19819127C2 (en) | Heating control system | |
DE60023079T2 (en) | Control device for circulation system for heat carrier fluid | |
DE3217068A1 (en) | Electronic thermostat device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT CH DE FR GB IT LI NL SE |
|
RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: ROMACKER, BERTOLD, DR. |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT CH DE FR GB IT LI NL SE |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 19860617 |